基于OBSE-CDIO理念疫情下的BIM課程線上教學(xué)改革與實踐★

陳 蕾 王文利 馬玉會

(武漢交通職業(yè)學(xué)院，湖北 武漢 430065)

1 現(xiàn)狀與背景分析

2019年冬天，因為新冠肺炎的突然來襲，全國高校都面臨了春季學(xué)期不能按時開學(xué)的問題，2020年1月29日，教育部提出了停課不停學(xué)的建議；并于2020年2月4日，針對高校的在線學(xué)習(xí)，教育部發(fā)布了《在疫情防控期間做好普通高等學(xué)校在線教學(xué)組織月管理工作的指導(dǎo)意見》。至此，全國的高校課程陸續(xù)都拉開了線上網(wǎng)課的準備工作。

2019年根據(jù)國務(wù)院《國家職業(yè)教育改革實施方案》，教育部等四部門印發(fā)《關(guān)于在院校實施“學(xué)歷證書+若干職業(yè)技能等級證書”制度試點方案》、教育部職成司《關(guān)于做好首批1+X證書制度試點工作的通知》等文件要求，1+X建筑信息模型(BIM)[1]作為第一批職業(yè)技能等級證書制度試點，對應(yīng)的BIM建模技術(shù)的課程是我校第一批開設(shè)的線上課程，時間上迫在眉睫并且課程質(zhì)量要求貼近“職教20條”的改革要求。

2 疫情下的BIM課程線上教學(xué)現(xiàn)狀與存在的問題

BIM建模技術(shù)課程是一門以Revit軟件為載體的實操類課程，當(dāng)中結(jié)合有建筑安裝識圖能力的培養(yǎng)[2]，在教學(xué)過程中實現(xiàn)考證結(jié)合，推進“1”(學(xué)歷證書)和“X”(若干職業(yè)技能等級證書)的有機銜接，在平時的教學(xué)過程中，上課的主要方式是在機房里教師講解演示、學(xué)生操作、現(xiàn)場指導(dǎo)答疑、課后加強練習(xí)等方式完成教學(xué)。

疫情期間的全程線上網(wǎng)課相對于平時線下課程，對于老師和學(xué)生都是一個全新的嘗試，但同時也面臨了一些難題：一是教師可能無法實時地去獲取學(xué)生的真實反饋，學(xué)生是真的學(xué)習(xí)了還是只是在為了完成任務(wù)而刷課；二是如果開展期中、期末測驗和單元測驗，因為不能像平時在學(xué)校一樣有監(jiān)考，難以確保測驗的完全公平公正；三是缺乏面對面的指導(dǎo)和交流，教師難以充分展現(xiàn)自身的魅力，學(xué)生間的討論互動交流也變得困難；四是因為二三月份湖北正處于疫情的震中地帶，很多學(xué)生寒假期間回到湖北各地農(nóng)村老家，有些位置網(wǎng)絡(luò)信號不穩(wěn)定，如果課程全程采用線上直播課的形式，不少學(xué)生會因為網(wǎng)絡(luò)信號問題導(dǎo)致學(xué)習(xí)無法正常進行。

面對上述教學(xué)現(xiàn)狀和存在的問題，就要求每門課程不能是千篇一律的線上教學(xué)模式，一定要結(jié)合不同課程的特點難點和學(xué)生的實際情況，做出有特色有針對性的教學(xué)思路和教學(xué)方案。

3 1+X背景下疫情期間BIM課程線上教學(xué)改革的可行性研究分析

3.1 相應(yīng)的制度配合

疫情期間，教育部提出高校在線教學(xué)的組織與管理，線下和在線課堂質(zhì)量是實質(zhì)等效的；同時為實現(xiàn)建筑類專業(yè)學(xué)生畢業(yè)以后在就業(yè)時，與建筑工程建模員或建設(shè)項目協(xié)同管理員崗位的無縫對接，同時提升學(xué)生就業(yè)能力和企業(yè)滿意度的目的，專門根據(jù)1+X證書制度，制定了BIM建模技術(shù)課程的課程大綱和標準[3]，課程標準結(jié)合目前企業(yè)相關(guān)單位用人的需求，從實際項目為入手點，結(jié)合相關(guān)證書考評大綱要求，制定出適合學(xué)生學(xué)習(xí)和發(fā)展的課程方案。

3.2 優(yōu)質(zhì)的網(wǎng)絡(luò)平臺

線上課程要保證觀看學(xué)習(xí)體驗的良好品質(zhì)，需要有一個好的網(wǎng)絡(luò)平臺、優(yōu)質(zhì)的服務(wù)器和暢通的網(wǎng)絡(luò)支持，經(jīng)過網(wǎng)絡(luò)大數(shù)據(jù)的推薦和多方體驗，確定了中國大學(xué)MOOC平臺和超星學(xué)習(xí)通兩個網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)平臺作為備選課程平臺；另外直播平臺確定了騰訊課堂、釘釘、超星直播作為后期答疑直播備選平臺，并且這幾個平臺都提供了回放功能，滿足一些學(xué)生需要回看再學(xué)習(xí)的需求。

3.3 有效的資源技術(shù)支撐

對于大部分的教師，網(wǎng)課還是個相對陌生且新鮮的事物，如何能夠在選擇好網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)平臺后快速熟悉并充分利用平臺的功能，為后期更好地開展教學(xué)、豐富教學(xué)的形式和內(nèi)容，這是十分重要的，所以需要學(xué)校組織相關(guān)平臺技術(shù)人員給教師進行一個平臺課程創(chuàng)建方法使用介紹，并在后期使用過程中及時有效解決一些技術(shù)問題。經(jīng)過一系列可行性分析，為后期課程的有序開展提供了強有力的支撐保障。

4 基于OBSE-CDIO理念疫情下的BIM課程線上教學(xué)實踐的優(yōu)化重構(gòu)

OBSE-CDIO是基于工程教育和學(xué)習(xí)產(chǎn)出為導(dǎo)向的可持續(xù)教育模式，是BIM教學(xué)的創(chuàng)新和發(fā)展；其中OBSE(Outcomes-Based Sustainable-Education)是基于成果導(dǎo)向的工程教育理念，從定義學(xué)習(xí)產(chǎn)出、實現(xiàn)學(xué)習(xí)產(chǎn)出、評估和改進并反饋學(xué)習(xí)產(chǎn)出，從而最終提升學(xué)習(xí)產(chǎn)出[4]；CDIO(Conceiving-Designing-Implementing-Operating)是構(gòu)思—設(shè)計—實現(xiàn)—運作的縮寫[5]，是以實際項目為載體，引導(dǎo)學(xué)生主動去學(xué)習(xí)，從而使理論、實踐、創(chuàng)新緊密結(jié)合，利用項目驅(qū)動的方法促使學(xué)生通過“學(xué)中做”“做中學(xué)”來實現(xiàn)專業(yè)理論和實踐能力的共同提高[6]。

4.1 基于OBSE-CDIO理念的教學(xué)環(huán)境優(yōu)化重構(gòu)

線上教學(xué)相對于線下教學(xué)，學(xué)生學(xué)習(xí)的時間和方式更加的靈活，OBSE理念的關(guān)注學(xué)習(xí)產(chǎn)出，也就是學(xué)生學(xué)到了什么和結(jié)果是否成功，遠比怎么樣學(xué)習(xí)和什么時候?qū)W習(xí)要重要，一句話就是用學(xué)生的學(xué)習(xí)產(chǎn)出驅(qū)動教育系統(tǒng)的運行[7]。

BIM建模技術(shù)這門課程是一門實操性強的軟件課程，對應(yīng)的建模員崗位是一個技術(shù)工種，為達到不同類型、不同學(xué)習(xí)習(xí)慣的學(xué)生都能掌握該門課程精髓的目的，對接企業(yè)的人才需求，對該課程的教學(xué)目標和教學(xué)資源都進行了詳細設(shè)計。

在教學(xué)目標設(shè)計方面，考慮從軟件操作功能學(xué)習(xí)，到生產(chǎn)實踐服務(wù)、結(jié)合實踐案例、對接人才培養(yǎng)方案的理念，再到1+X證書中對BIM高級工的要求，結(jié)合學(xué)生的認知規(guī)律和職業(yè)成長規(guī)律，將學(xué)生的能力目標劃分為四個階段的演變：一是從學(xué)徒到師傅，這個階段用來熟悉Revit軟件界面并記憶各工具條和特征功能鍵；二是從普工到技工，通過分析建筑施工圖紙，運用Revit軟件完成圖紙的三維建模；三是從技工到班組長，運用Revit軟件進行圖紙深化設(shè)計和出圖，生成后處理程序便于后期進行各方的碰撞檢查；四是從班組長到BOSS階段，通過給定的實際大型項目圖紙，協(xié)調(diào)小組成員完成整套圖紙的建筑、結(jié)構(gòu)、給排水、暖通、電氣的建模并進行碰撞檢查、渲染、漫游和深化設(shè)計出圖，實現(xiàn)從建模員到建模協(xié)同管理員的過渡。

在教學(xué)資源設(shè)計方面，運用網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)平臺的問卷調(diào)查功能及時有效推送輔助教學(xué)資源；另外考慮到不是所有學(xué)生在同一時間網(wǎng)絡(luò)都能保證穩(wěn)定的情況下，提前將所有的三維建模過程演示錄制下來上傳到平臺，方便學(xué)生任何時候都能觀看學(xué)習(xí)，同時考慮學(xué)生學(xué)習(xí)的習(xí)慣，每一小節(jié)操作視頻不超過25 min，便于學(xué)生邊學(xué)習(xí)邊操作，提高參與體驗感；另外對于有三個或以上學(xué)生在學(xué)習(xí)中提出的共性問題，在每次直播答疑時要重點給所有人講解，并且擅于利用現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)工具，比如QQ、微信等發(fā)布任務(wù)，騰訊課堂、釘釘直播答疑屏幕分享。

4.2 基于OBSE-CDIO理念的教學(xué)過程優(yōu)化重構(gòu)

教學(xué)過程的設(shè)計合理有創(chuàng)新，可以凸顯不同課程獨一無二的特點，避免學(xué)生在眾多的網(wǎng)課中感覺千篇一律，結(jié)合BIM建模技術(shù)課程，將教學(xué)環(huán)節(jié)設(shè)計成課前階段精準投放、課中階段有的放矢、課后階段個性拓展三個環(huán)節(jié)。

課前階段通過QQ群推送和學(xué)習(xí)平臺發(fā)放通知，包括開課前學(xué)生須知、平臺使用手冊、軟件安裝包、安裝流程和安裝疑難問題講解、學(xué)習(xí)目標案例視頻以及相關(guān)作業(yè)通知和問卷調(diào)查等；要求學(xué)生在一定時間范圍內(nèi)，自行安排時間完成每一塊相關(guān)內(nèi)容的學(xué)習(xí)，并且根據(jù)問卷調(diào)查了解學(xué)生集中的重難點；并及時給予每次積極參與學(xué)習(xí)的同學(xué)表揚，提高學(xué)生們的參與感。

課中階段可設(shè)置參與度強的小游戲，比如大家自拍簽到，緩解大家長時間沒見面的不適應(yīng)感、拉進親切感；對于問卷調(diào)查中大家投票集中的重難點，利用屏幕分享的方式進行共性講解，并且開展小組討論，每組選取小組長和相關(guān)隊員，對于參與積極表現(xiàn)突出的同學(xué)送上小花，做到對于課程的把握張弛有度；對于只有個別同學(xué)覺得困惑的知識點，單獨通過文字解答、屏幕截圖或者遠程控制屏幕操作的方式直觀地幫助學(xué)生解決問題。

課后階段根據(jù)平臺大數(shù)據(jù)，總結(jié)不同學(xué)生的學(xué)習(xí)特點，可以有針對性的與之聯(lián)系，了解一些學(xué)生學(xué)習(xí)中遇到的困難，比如有些學(xué)生白天去當(dāng)志愿者，只能晚間學(xué)習(xí)或者因為家中無網(wǎng)絡(luò)信號，只能每天某一段時間去親戚朋友家學(xué)習(xí)，給予他們適當(dāng)開小灶式的輔導(dǎo)答疑。

4.3 基于OBSE-CDIO理念的課程思政優(yōu)化重構(gòu)

在這段特殊的疫情期間，全國幾億人民在線云監(jiān)工，關(guān)注著火神山和雷神山[8]的建設(shè)情況，這當(dāng)中當(dāng)然少不了與之相關(guān)的建筑類專業(yè)學(xué)生。在課程后半段學(xué)生掌握了軟件的操作和建模思路以后，給每位同學(xué)布置了實際的案例，案例結(jié)合了當(dāng)前情況，提供有三甲醫(yī)院圖紙，仿火神山、雷神山項目圖紙，體育館改建方艙醫(yī)院項目圖紙，邀請學(xué)生組成小分隊參與進來，每個小隊自行選擇圖紙進行BIM[9]建模，學(xué)生們會表現(xiàn)出濃厚的興趣和積極性，參與度高，通過這種方式培養(yǎng)了他們分析問題、解決問題、互助配合的協(xié)作能力，并且培養(yǎng)了他們嚴謹、高效、有責(zé)任感的態(tài)度和匠人精神，同時學(xué)生的愛國主義情懷也得到了升華，在專業(yè)知識和思政教育方面雙贏。

5 結(jié)語

今年，全國高校的教師和學(xué)生都體會到了“停課不停學(xué)”線上網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的魅力和優(yōu)勢。今后，隨著5G信息時代的到來和互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展，線上教學(xué)模式會越來越完善，無論是學(xué)生還是其他人群，都可以通過網(wǎng)課不斷充實自己；另一方面，隨著線上同類的BIM課程越來越多，要想把自身的BIM課程做出高級面孔和豐富內(nèi)涵，就需要結(jié)合實際和受眾人群，針對他們的特點和需求做出適合他們學(xué)習(xí)的課程；對于高校學(xué)生，為了更好的讓他們畢業(yè)后與企業(yè)崗位無縫對接并能夠有長遠發(fā)展，利用基于OBSE-CDIO理念的BIM課程改革和實踐方法，建立學(xué)生—學(xué)?！髽I(yè)三方交流平臺，可以為高等院校培養(yǎng)高質(zhì)量的BIM技術(shù)人才提供一個新的思路。